(57)【要約】【課題】真球度が高く、透明性のよい独立気泡群を内部に形成するプラスチックボール及びその製造方法を提供する。【解決手段】樹脂原材料に発泡剤やブラックライト材を加熱混練し、これを高圧低速状態でキャビティのゲート近傍まで送り出し、次に、低圧高速でキャビティ内に充填し、低圧圧縮保圧後、型開きして静圧冷却する。これにより気泡２を内部に有するプラスチックボール１が製作される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成型により形成される透明又は半透明のプラスチックボールであって、該ボールは、内部に複数の独立気泡群を形成するものからなることを特徴とする独立気泡群を内部に有するプラスチックボール。
【請求項２】
請求項１に記載の独立気泡群を内部に有するプラスチックボールの製造方法であって、該方法は、樹脂成形原材料と発泡剤及び／又は透明形成材料とを混練加熱する第１の手順と、第１の手順により可塑化された成形材料を球状のキャビティのゲートに向かって高圧低速で送り出す第２の手順と、前記成形材料が前記ゲートに達した時点で前記成形材料を低圧高速で前記キャビティ内に射出して充填する第３の手順と、前記ゲートをシールし低圧圧縮保圧を行う第４の手順と、型開き後に成形品をキャビティから取り出し静圧冷却を行う第５の手順とからなることを特徴とする独立気泡群を内部に有するプラスチックボールの製造方法。
【請求項３】
前記透明形成材料が、射出成形により形成されるプラスチックボールに見られる茶色の波長を打ち消す波長を有するブラックライト材からなり、重量比で約数１００万分の１混入させることを特徴とする請求項２に記載の独立気泡群を内部に有するプラスチックボールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形により形成されるプラスチックボールに係り、特に、その内部に独立気泡群を複数個有する独立気泡群を内部に有するプラスチックボール及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガラス材の球形ボールは製作されているが、例えば、アクリル樹脂材を用いて射出成形によりプラスチックボールを作成する技術は余り見当らない。従来のプラスチックボールは棒材のプラスチック体を切削加工により球状のものにするものが主体である。
【０００３】
なお、従来技術においても射出成形によりプラスチックボールを作成する技術は、同一出願人の試行により行われたものはあった。このプラスチックボール１ａは、図６に示すように射出成形時に球体内に気泡２ａが発生する。また、この気泡２ａの大きさは図示のようにまちまちであり、その分布も偏在するため完成されたプラスチックボールの重心位置が球の中心と合致せず、真球度の高い高精度のプラスチックボールを作成することが困難であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上の気泡を有するプラスチックボール１ａは前記のように真球度が低いため、高精度を必要とする用途には採用されず、使用範囲が限度される問題点があった。また、真球度を向上するため、後に研磨加工を行う手段もあるが、完成品の真球度が悪いため、高精度の研磨加工ができない問題点があった。また、一般に射出成形品はどうしても茶色の仕上がりとなり、透明な射出成形品を作成することは従来技術では困難であった。
【０００５】
本発明は、以上の問題点を解決するもので、内部の複数気泡が小径の独立のものからなり、略均一に分布し真球度の向上が図られると共に、透明度の高い独立気泡群を内部に有するプラスチックボール及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以上の目的を達成するために、請求項１の発明は、射出成型により形成される透明又は半透明のプラスチックボールであって、該ボールは、内部に複数の独立気泡群を形成するものからなる独立気泡群を内部に有するプラスチックボールを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の独立気泡群を内部に有するプラスチックボールの製造方法であって、該方法は、樹脂成形原材料と発泡剤及び／又は透明形成材料とを混練加熱する第１の手順と、第１の手順により可塑化された成形材料を球状のキャビティのゲートに向かって高圧低速で送り出す第２の手順と、前記成形材料が前記ゲートに達した時点で前記成形材料を低圧高速で前記キャビティ内に射出して充填する第３の手順と、前記ゲートをシールし低圧圧縮保圧を行う第４の手順と、型開き後に成形品をキャビティから取り出し静圧冷却を行う第５の手順とからなる独立気泡群を内部に有するプラスチックボールの製造方法を特徴とする。
【０００８】
また、請求項３の発明は、前記透明形成材料が、射出成形により形成されるプラスチックボールに見られる茶色の波長を打ち消す波長を有するブラックライト材からなり、重量比で約数１００万分の１混入させる独立気泡群を内部に有するプラスチックボールの製造方法を特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の独立気泡群を内部に有するプラスチックボールによれば、複数の気泡が均一独立のものからなり、略均一に分布し真球度の向上が図れる。
【００１０】
また、請求項２の独立気泡群を内部に有するプラスチックボールの製造方法によれば、第１の手順から第５の手順を順次行うことにより、真球度が高く、透明度の高いプラスチックボールを射出成形により多量に、かつ安定時に製作することができる。
【００１１】
また、請求項３の独立気泡群を内部に有するプラスチックボール及びその製造方法によれば、透明形成材料として茶色の波長を打ち消す波長を有するブラックライト材（このものはノウハウであり、詳細開示は行わない）を用いることにより透明度を確実に向上させることができる。なお、この透明形成材料は、その詳細物性や混入率等についてはノウハウであり開示できない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の独立気泡群を内部に有するプラスチックボール及びその製造方法の実施の形態を図面を参照して詳述する。図１は本発明の独立気泡群を内部に有するプラスチックボール１を示す外観であって、図２はプラスチック材としてアクリル樹脂を用いた透明のプラスチックボールの半割り品を示す斜視図であり、図３はプラスチック材としてアクリル樹脂を用いた半透明のプラスチックボールの半割り品を示す斜視図である。図示のようにこの独立気泡群を内部に有するプラスチックボール１はその内部に複数の気泡２を有し、この気泡２が略均一で夫々独立のものから形成され略均一に分布していることがわかる。気泡２が均一に分布するのものからなるため、結果として真球度の向上が図れる。また、正確の研磨加工もできる。
【００１３】
次に、本発明の独立気泡群を内部に有するプラスチックボールの製造方法を説明する。その前に、本発明の独立気泡群を内部に有するプラスチックボール１は射出成形により形成されるものであり、その装置構造の概要を図４によりまず説明する。成形型４には球状のキャビティ５が形成され、このキャビティ５にはゲート６が開口連結されゲート６は加熱シリンダ８の先端に設けられるスプール７の先端に形成される。スプール７は加熱シリンダ８内に設けられるスクリュ部９に連結される。また、スクリュ部９には成形樹脂原材料等の原料を投入するホッパ１０が連通して設けられている。また、スクリュ部９にはその回転機構部１１が連結されると共に加圧手段が連結される。また、回転機構部１１及び加圧手段１２はコントロール部１３により回転速度及び圧力をコントロールされる。
【００１４】
使用される原料としてはアクリル樹脂等の成形樹脂原材料と発泡剤及び前記のブラックライト材等の混在物が用いられ、これ等はホッパ１０からスクリュ部内に投入され回転機構部１１及び加圧手段により回転速度及び圧力を調整されて混練され、スプール７及びゲート６を介してキャビティ５内に送られる。
【００１５】
次に、独立気泡群を内部に有するプラスチックボール１の製造方法を図４及び図５のフローチャートにより説明する。
【００１６】
まず、第１の手順を説明する。樹脂成形原材料と発泡剤及び場合によりブラックライト材を混在した原料がホッパ１０よりスクリュ部９内に投入され、加熱シリンダ８によって加熱されているスクリュ部９内で混練加熱される（ステップ１０１）。
【００１７】
次に、第２の手順を説明する。ステップ１０１により混練加熱された可塑可された成形材料は回転機構部１１及び加圧手段１２により回転加圧されてスプール７を介しゲート６まで送られる。この場合、前記成形材料は高圧で低速の状態で送出される（ステップ１０２）。
【００１８】
次に、第３の手順を説明する。ゲート６まで高圧低速で送られてきた成形材料（混練加熱された可塑材）はゲート６の到達位置で低圧高速の状態にコントロールされ、ゲート６からキャビティ５内に射出され、キャビティ５内に充填される（ステップ１０３）。
【００１９】
次に、第４の手順を説明する。キャビティ５内に充填された成形材料はこの状態で低圧圧縮保圧される（ステップ１０４）。
【００２０】
次に、第５の手順を説明する。キャビティ５内で低圧圧縮保圧された成形材料は適宜時間経過後に成形型４の型開きにより取り出され、静圧冷却される（ステップ１０５）。
【００２１】
以上の手順により、均一の独立の気泡２を有するプラスチックボールが完成する（ステップ１０６）。なお、気泡２のない部分には溶融固化の樹脂帯３が形成される。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明の独立気泡群を内部に有するプラスチックボールは、樹脂製の球体を用いるすべての装置に適用されると共に、装飾体として適用され、かつ健康保持部材等にも適用され、その利用範囲は極めて広い。また、軽量のため、取扱性がよく、子供から老人までの広い層に使用される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の透明の独立気泡群を内部に有するプラスチックボールの外観図。
【図２】図１の半割り品の斜視図。
【図３】不透明の本発明の独立気泡群を内部に有するプラスチックボールの半割り品の斜視図。
【図４】本発明の独立気泡群を内部に有するプラスチックボールを製造するための射出成形装置の概要構造を示す軸断面図。
【図５】本発明の独立気泡群を内部に有するプラスチックボールの製造方法を説明するためのフローチャート。
【図６】従来のプラスチックボールの半割り品を示す斜視図。
【符号の説明】
【００２４】
１    独立気泡群を内部に有するプラスチックボール
２    気泡
３    溶融固化の樹脂帯
４    成形型
５    キャビティ
６    ケート
７    スプール
８    加熱シリンダ
９    スクリュ部
１０  ホッパ
１１  回転機構部
１２  加圧手段
１３  コントロール部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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